真空环境下的放气：哪些材料会成为气源_技术支持

真空系统调试时最折磨人的问题之一：泵的能力够、检漏也做了、没有明显漏点，但真空度就是上不去，或者抽到某个值之后就卡住不动。这种情况，八成是放气。

什么是放气

材料在大气环境下会吸附水分子、溶解气体、残留加工助剂。放进真空环境后，这些物质会慢慢解吸、扩散到表面、释放出来，成为持续的气体来源。这个过程叫放气。

放气的特点是持续和缓慢。它不像漏点那样会导致压力快速上升，而是让系统始终维持在一个平衡压力上——泵的抽速和材料的放气速率达到平衡，真空度就卡在那里。

塑料是重灾区。工程塑料里的增塑剂、残留单体、吸附水分都会放气。不同塑料差别很大：聚酰亚胺、聚醚醚酮这类高性能材料的放气率低；尼龙吸湿性强，放气明显；聚氯乙烯除了放气还会分解出腐蚀性气体。

橡胶也是。除了前面提到的增塑剂，橡胶本身有一定透气性，气体会渗透通过。真空密封用的氟橡胶比普通丁腈橡胶好很多，但仍然不如金属密封。

另外两类容易被忽略：一是胶黏剂，很多胶在真空下会持续释放溶剂；二是润滑脂，普通润滑脂的基础油会挥发，真空环境必须用专门的真空脂或者干膜润滑。

金属放气率最低，不锈钢、铝、无氧铜都是好选择。陶瓷和玻璃也很低。塑料里聚酰亚胺和聚醚醚酮可用，聚四氟乙烯放气率低但透气性偏高，要具体问题具体分析。

除了材料本身，表面处理也有影响。阳极氧化层是多孔的，会吸附大量水汽，放气严重；镀镍层致密，放气低。所以真空腔体内部的铝件通常不做阳极氧化，或者做封闭处理。

加速放气的标准做法是烘烤——把腔体和内部零件加热到一百五十到两百摄氏度，保温若干小时，让吸附的气体快速释放，同时被泵抽走。烘烤之后降温，真空度通常能提升一到两个数量级。

烘烤的前提是所有内部零件都能耐受这个温度。这就是真空设备里的连接器和线缆都要选耐温型号的原因。普通连接器里的塑料绝缘体在一百五十度下会变形，普通线缆护套会软化。

与其事后烘烤，不如一开始就少用放气材料。几个实用原则：腔体内部尽量用金属和陶瓷；必须用的塑料件选低放气牌号并做预烘烤处理；线缆用氟塑料或聚酰亚胺绝缘的；密封圈用氟橡胶并且尽量少；胶黏剂用专用的真空环氧。

另外一个常被忽略的点：腔体内部的死角。放出的气体如果被困在盲孔、螺纹间隙里，会慢慢往外扩散，延长抽真空时间。所以真空零件的螺纹孔要做排气设计——比如用带排气槽的螺钉，或者干脆打通孔。

我们的真空气密型防爆电连接器和CF法兰玻璃烧结真空密封插座按低放气要求选材，能承受烘烤温度。项目上有真空度指标时，把指标和烘烤条件一起提供，我们据此推荐材料和结构。